如图所示,水平面上的圆柱形容器中分别盛有A、B两种不同液体,且A、B液体对各自容器底部的压力相等.现在量容器中分别放入甲、乙两个物体后(液体不溢出),两液体对容器底部的压强
如图所示,水平面上的圆柱形容器中分别盛有A、B两种不同液体,且A、B液体对各自容器底部的压力相等.现在量容器中分别放入甲、乙两个物体后(液体不溢出),两液体对容器底部的压强相等,下列说法中正确的是( )
A. 若甲、乙都漂浮,则可能m甲=m乙
B. 若甲、乙都漂浮,则可能V甲<V乙
C. 若甲、乙都浸没,则一定m甲<m乙
D. 若甲、乙都浸没,则一定V甲>V乙
A和B、若甲、乙都漂浮,根据漂浮条件可知:F甲浮=G甲,F乙浮=G乙;
由于此时两液体对容器底部的压强相等,即:pA′=pB′,
则根据F=pS可知液体对容器底的压力:
FA′=pA′SA,FB′=pB′SB,
由图可知:SA>SB;则FA′>FB′,
由于柱形容器中甲、乙都漂浮,液体对容器底的压力等于液体的重力和物体的重力之和;
则FA′=GA+G甲;FB′=GB+G乙;
所以,G甲>G乙,则根据m=
G |
g |
由于甲、乙两个物体的密度未知,所以物体的体积大小关系不能判断,可能V甲<V乙,故B正确;
C和D、若甲、乙都浸没,
由图可知SA>SB;根据A、B液体对各自容器底部的压力相等,
因为此时两液体对容器底部的压强相等,即:pA′=pB′,
根据F=pS可知:此时两液体对容器底部的压力关系是:FA′>FB′,
则液体对容器底部的压力变化量为,△FA>△FB;
由于甲、乙都处于浸没,则△F=G排,G≥G排,
所以,G甲≥△FA′>△FB′,G乙≥△FB′,
则根据m=
G |
g |
A、B液体对各自容器底部的压力相等,利用p=
F |
S |
ρAhASA=ρBhBSB;
两液体对容器底部的压强相等时,根据p=ρgh可知:ρAhA′=ρBhB′,
由图可知SA>SB;
ρAhA′SA>ρBhB′SB;
由于△h=h′-h,所以,SA△hA>SBρB△hB;
由于甲、乙物体浸没,则体积分别为V甲=SA△hA,V乙=SB△hB,
V甲ρA>V乙ρB;
则
V甲 |
V乙 |
ρB |
ρA |
由于两液体的密度无法判断,所以V甲与V乙的大小不能都有可能,故D错误.
故选B.
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